Konfidenzintervall: Unterschied zwischen den Versionen
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(→1) Von der Gesamtheit auf die Stichprobe - Schätzbereich) |
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Zunächst ermitteln wir den Erwartungswert $\mu$ und die Standardabweichung $\sigma$: <br> | Zunächst ermitteln wir den Erwartungswert $\mu$ und die Standardabweichung $\sigma$: <br> | ||
| − | $$\mu=n\cdot p=100\cdot 0.405=40.5 | + | $$\mu=n\cdot p=100\cdot 0.405=40.5 \quad \text{und} \quad \sigma=\sqrt{n\cdot p\cdot (1-p)}\approx 4.91$$ |
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1) Die gesamte Fläche unterhalb der Dichtefunktion ist $1$, sie entspricht also $100\%$. <br> | 1) Die gesamte Fläche unterhalb der Dichtefunktion ist $1$, sie entspricht also $100\%$. <br> | ||
| − | 2) Die Glockenkurve ist symmetrisch | + | 2) Die Glockenkurve ist symmetrisch um den Erwartungswert $\mu$. |
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Da die beiden Werte symmetrisch zum Erwartungswert liegen, muss auch deren Abstand derselbe sein. Der Abstand von $x_{min}$ zum Erwartungswert $\mu$ beträgt $\mu-x_{min}=40.5-32.42=8.08$. Daraus resultiert für<br> | Da die beiden Werte symmetrisch zum Erwartungswert liegen, muss auch deren Abstand derselbe sein. Der Abstand von $x_{min}$ zum Erwartungswert $\mu$ beträgt $\mu-x_{min}=40.5-32.42=8.08$. Daraus resultiert für<br> | ||
$\boldsymbol{x_{max}=\mu + 8.08=48.58 \approx 49 }$ | $\boldsymbol{x_{max}=\mu + 8.08=48.58 \approx 49 }$ | ||
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| + | '''Antwort:''' Die Anzahl der in der Stichprobe für die Partei A abgegebenen Stimmen wird mit $90\%$-iger Wahrscheinlichkeit zwischen $32$ und $49$ liegen, wobei $32$ nicht unter- und $49$ nicht überschritten wird. | ||
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Alternativ erhält man als '''$\gamma$-Schätzbereich für die relative Häufigkeit $h$ in einer Stichprobe''' näherungsweise <br> | Alternativ erhält man als '''$\gamma$-Schätzbereich für die relative Häufigkeit $h$ in einer Stichprobe''' näherungsweise <br> | ||
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Eine weitere Möglichkeit zur Ermittlung des gesuchten $90\%$-Schätzbereichs bietet GeoGebra im CAS-Modus mit dem Befehl ''{GaußAnteilSchätzer( <Stichprobenanteil>, <Stichprobengröße>, <Signifikanzniveau> )}'': | Eine weitere Möglichkeit zur Ermittlung des gesuchten $90\%$-Schätzbereichs bietet GeoGebra im CAS-Modus mit dem Befehl ''{GaußAnteilSchätzer( <Stichprobenanteil>, <Stichprobengröße>, <Signifikanzniveau> )}'': | ||
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| − | + | #Mit welcher Wahrscheinlichkeit findet man unter einer Stichprobe von $100$ zufällig ausgewählten Stimmzetteln zwischen $32$ und $49$ Partei-A-Wähler? ($n$ und Intervall gegeben, $\gamma$ gesucht) | |
| − | + | #Wie viele Stimmzettel muss man zufällig auswählen, damit man mit $90 \%$iger Wahrscheinlichkeit zwischen $32$ und $49$ Partei-A-Wähler in der Stichprobe hat? ($\gamma$ und Intervall gegeben, $n$ gesucht) | |
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Auf das Beispiel angewendet erhält man somit mit $n=100; h=\frac{44}{100}=0.44$ und $z=1.645$ für <br> | Auf das Beispiel angewendet erhält man somit mit $n=100; h=\frac{44}{100}=0.44$ und $z=1.645$ für <br> | ||
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Auch hier kann zur Ermittlung des gesuchten $90\%$-Konfidenzintervalls der GeoGebra-Befehl ''GaußAnteilSchätzer( <Stichprobenanteil>, <Stichprobengröße>, <Signifikanzniveau> )'' verwendet werden: | Auch hier kann zur Ermittlung des gesuchten $90\%$-Konfidenzintervalls der GeoGebra-Befehl ''GaußAnteilSchätzer( <Stichprobenanteil>, <Stichprobengröße>, <Signifikanzniveau> )'' verwendet werden: | ||
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| + | [[Datei:Wahrscheinlichkeit5.png|thumb|center|300px|GeoGebra-GaußAnteilSchätzer]] | ||
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| − | = | + | = Interaktive Übungen = |
| − | == Konfidenzintervalle (WS 4.1) == | + | == Quiz: Konfidenzintervalle (WS 4.1) == |
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